CN101471522A - 旋转连接器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种即使所使用的扁平电缆的片数不同也能够降低定子外壳或者转子外壳的零部件成本，从而能实现产品低成本化的旋转连接器。该旋转接器在形成于定子外壳和转子外壳之间的收容空间内装入1片扁平电缆，固定在引线块的绝缘性基体上的针状端子群与扁平电缆的端部连接，在外壳上安装了绝缘性基体。在大致二等分绝缘性基体的露出端面而得到的一侧区域上集中配置针状端子群而在另一侧区域上是没有配置针状端子。在所连接的电路数多的情况下，再追加装入1片扁平电缆，能够在露出端面的另一侧区域上集中配置连接在该扁平电缆上的其他针状端子群，并能够通过具有相同大小和外形的绝缘性基体来构成引线块，能够共通地使用定子外壳或转子外壳。

Description

旋转连接器

技术领域

本发明涉及一种被安装于汽车的转向装置上而作为气囊***等的电连接机构使用的旋转连接器。

背景技术

旋转连接器具备定子外壳、转子外壳以及扁平电缆(flat cable)等，所述定子外壳固定在转向装置所具有的组合开关的组合件等上；所述转子外壳安装在转向盘侧；所述扁平电缆以卷绕状态收容在形成于这些定子外壳和转子外壳之间的环状收容空间内。而且将该旋转连接器作为转速有限的转向盘所附设的气囊气体发生装置等的电连接机构来使用。而且，历来所公知的这种旋转连接器附设有将多根针状端子(Pin Terminal)保持在绝缘性基体上的引线块(lead block)。该引线块的针状端子群连接于扁平电缆的端部上，绝缘性基体安装在定子外壳或者转子外壳上。而且，因为针状端子群从绝缘性基体的露出端面向外侧突出，所以能够容易地在针状端子群上安装或者卸下车身侧的外部连接器(插头式连接器)。

另外，在这种旋转连接器中，一般是在环状收容空间内只装入1片扁平电缆，但是，最近为了应对随着转向装置的多电路化所带来的引线个数的增加，实际上还使用在收容空间内装入2片扁平电缆的旋转连接器(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：(日本)2000—294359号公报

但是，在上述的旋转连接器中，因为将形成于定子外壳和转子外壳之间的环状收容空间设计成比较大，以使扁平电缆能够顺利地进行绕紧和退绕，因此不管装入该收容空间内的扁平电缆数为1片还是2片，都没有必要改变外壳的直径尺寸和高度尺寸。但是，如果比较所连接的电路数少而只装入1片扁平电缆的情况和所连接的电路数多而装入2片扁平电路的情况，引线块针状端子的根数和排列就有很大不同，随之引线块绝缘性基体的大小也会发生变化，因此不得不根据扁平电缆的片数改变并分别制作安装该绝缘性基体的定子外壳和转子外壳的指定部位(连接器设定部)的结构。因此，存在定子外壳和转子外壳的零部件成本加大而难以实现产品低成本化的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述以往技术的实际问题而提出的，其目的在于，提供一种即使所使用的扁平电缆的片数不同也能够降低定子外壳和转子外壳的零部件成本，从而能实现产品低成本化的旋转连接器。

为了实现上述目的，本发明的旋转连接器为，具备：定子外壳，具有外筒体和底板；转子外壳，经由环状收容空间可旋转地连接在该定子外壳上，并且具有与上述外筒体对置的内筒体和与上述底板对置的顶板；扁平电缆，以卷绕状态收容在上述收容空间的内部；以及引线块，在绝缘性基体上保持有与上述扁平电缆的端部相连接的多根针状端子(针状端子群)，将上述绝缘性基体安装在上述定子外壳以及/或者上述转子外壳上，并且在从上述绝缘性基体的露出端面向外侧突出的上述针状端子群上安装外部连接器来使用。该旋转连接器的特征在于，在大致二等分上述绝缘性基体的露出端面而得到的一侧区域上集中配置与上述扁平电缆相连接的上述针状端子群。

如果依上述方法在大致二等分引线块绝缘性基体的露出端面而得到的一侧区域上集中配置与特定的扁平电缆相连接的针状端子群，那么在该露出端面的另一侧区域上集中配置了与其它扁平电缆相连接的其它针状端子群的情况和没有配置任何针状端子的情况下，就没有必要改变绝缘性基体的大小和外形。因此，不论该旋转连接器采用了在引线块上连接2片扁平电缆从而针状端子的根数多的结构，还是采用了在引线块上只连接1片扁平电缆从而针状端子的根数少的结构，都能通过具有相同的大小和外形的绝缘性基体来构成引线块，因此能够共通地使用定子外壳以及/或者转子外壳，能够降低那些外壳的零部件成本，从而实现产品的低成本化。

在上述结构中，如果上述绝缘性基体由第1基体和第2基体来组合而成，该第1基体在上述露出端面的一侧区域上露出并且保持上述针状端子群，该第2基体在上述露出端面的另一侧区域上露出，那么对于需要进行嵌入(insert)成形加工的第1基体，在引线块上连接2片扁平电缆的情况下，就能够直接挪用第1基体使两个第1基体构成引线块，或者，对于没有配置任何针状端子的第2基体，在引线块上连接1片扁平电缆的情况下，就能够按照电路数来使用具有所希望根数针状端子的第1基体和第2基体的组合，因此能够进一步降低零部件成本。

而且，在上述结构中，如果在上述第1基体和第2基体中的一个基体上设置卡合部，而在上述第1基体和第2基体中的另一个基体上设置卡止部，并且该卡止部卡止在上述卡合部上，就能够容易地进行使第1以及第2基体成为一体的引线块组装作业，而且引线块的处理(取り扱い)作业也变得简单，因此能够容易地在定子外壳和转子外壳上安装引线块。

根据本发明的旋转连接器，因为在大致二等分引线块的绝缘性基体的露出端面而得到的一侧区域上集中配置与特定的扁平电缆相连接的针状端子群，所以在该露出端面的另一侧区域上不管集中配置了与其他扁平电缆相连接的其他针状端子群还是没有配置任何针状端子，都没有必要改变绝缘性基体的大小和外形。于是，该旋转连接器不管例如采用了在引线块上连接2片扁平电缆从而针状端子的根数多的结构，或者采用了在引线块上只连接1片扁平电缆从而针状端子的根数少的结构，都能通过具有相同大小和外形的绝缘性基体来构成引线块，因此能够共通地使用定子外壳和上述转子外壳，能够降低那些外壳的零部件成本，从而能够实现产品的低成本化。

附图说明

图1是从顶板侧看本发明的第1实施方式例的旋转连接器时的俯视图。

图2是从底板侧看图1的旋转连接器时的仰视图。

图3是表示图1的旋转连接器的引线块安装部位的主要部分剖视图。

图4是第1实施方式例的引线块的立体图。

图5是安装在图1的旋转连接器上的外部连接器的立体图。

图6是本发明的第2实施方式例的引线块的立体图。

图7是从顶板侧看本发明的第3实施方式例的旋转连接器时的俯视图。

图8是从底板侧看图7旋转连接器时的仰视图。

图9是表示图7旋转连接器的引线块安装部位的主要部分剖视图。

图10是第3实施方式例的引线块的立体图。

图11是图10所示引线块的分解立体图。

附图标记的说明

1 定子外壳，2 转子外壳，3 收容空间，4、10 扁平电缆，5 引线块，6a 外筒体，7 下罩体(底板)，8a 顶板，8b 内筒体，11、12连接器设定部，13、17 针状端子，14 绝缘性基体，14b 露出端面，15第1基体，16、18 第2基体，20 外部连接器。

具体实施方式

下面将参照附图说明本发明的实施方式。图1为从顶板侧看本发明的第1实施方式例的旋转连接器时的俯视图，图2为从底板侧看图1的旋转连接器时的仰视图，图3为表示图1的旋转连接器的引线块安装部位的主要部分剖视图，图4为在第1实施方式例的旋转连接器上使用的引线块的立体图，图5为安装在图1旋转连接器上的外部连接器的立体图。

图1至图3所示的旋转连接器大致包括合成树脂制的定子外壳1、隔着环状收容空间3可旋转地连接在该定子外壳1上的合成树脂制的转子外壳2、以卷绕状态收容在收容空间3内部的带状扁平电缆4以及附设在该扁平电缆4的长度方向端部上的引线块5(参照图4)，并且能够在该引线块5上安装或者卸下外部连接器20(参照图5)。

组合具有外筒体6a的定子6和具有中心孔的下罩体7来构成定子外壳1，采用卡扣(snap)结合等固定方式使定子6和下罩体7成为一体。在下罩体7的外周部上一体成型了多个安装片7a，这些安装片7a螺纹固定在转向装置的组合开关的组装体等上。由下罩体7形成定子外壳1的底板，在本实施方式例通过卡扣结合来使定子6和下罩体7(底板)成为一体，另外也能够一体成型定子6和下罩体7。

组合具有环状顶板8a的上部转子8和具有环状凸缘部9a的下部转子9来构成转子外壳2，在上部转子8上一体成型了从顶板8a的内周边缘向下侧延伸的内筒体8b。而且，在下部转子9上一体成型了从内周边缘向上侧延伸的未图示的圆筒状壁部，而且通过将该圆筒状壁部***下罩体7的上述中心孔内并与内筒体8b的内壁部卡扣结合，使上部转子8和下部转子9成为一体。当通过上述方法使上部转子8和下部转子9成为一体时，在定子6外筒体6a的上端上卡合顶板8a的外周边缘，并且在下罩体7的上述中心孔的周缘部上卡合凸缘部9a即可，由此成为转子外壳2与定子外壳1可旋转地连接的状态。此外，由定子外壳1的外筒体6a和下罩体7、转子外壳2的顶板8a和内筒体8b来形成环状收容空间3，隔着该收容空间3使外筒体6a和内筒体8b对置，并使顶板8a和下罩体7对置。另外，在上部转子8的顶板8a上竖立设置驱动销8c，并且通过在转向盘上卡合该驱动销8c，能够经由驱动销8c向上部转子8传达转向盘的旋转力。

在定子外壳1和转子外壳2上，分别设置用于安装引线块5的连接器设定部11和12。定子外壳1的连接器设定部11为筒状且垂直向下设置在下罩体7上，并且在该连接器设定部11的内部嵌合有附设在扁平电缆4的长度方向的一侧端部上的引线块5(参照图3)。而且，转子外壳2的连接器设定部12以筒状竖立设置于顶板8a上，并且在该连接器设定部12的内部嵌合有附设在扁平电缆4的长度方向的另一侧端部上的引线块5。

扁平电缆4以在中间部分反转卷绕方向的状态收容在收容空间3的内部，该扁平电缆4的反转部环绕在可旋转地配置在收容空间3内部的未图示的移动体的滚子上。在本实施方式例，在收容空间3的内部只收容1片扁平电缆4，该扁平电缆4的长度方向的两端部分别通过引线块5被固定在定子外壳1的连接器设定部11和转子外壳2的连接器设定部12上。

如图3和图4所示，多根针状端子(针状端子群)13和合成树脂制绝缘性基体14成为一体而形成了引线块5，该多根针状端子13配置为一列并与扁平电缆4的端部相连接，而该绝缘性基体14保持这些针状端子13，通过嵌入成形加工将各针状端子13的一部分埋设在绝缘性基体14内。各针状端子13的基端侧通过点焊等方式与扁平电缆4的未图示的导体部相连接。在绝缘性基体14的外壁上一体成型了卡合凸起14a，该卡合凸起14a卡止在连接器设定部11(或者12)上，并且各针状端子13的前端侧从露出端面14b向外侧突出，该露出端面14b露出在该连接器设定部11(或者12)的开口11a(或者12a)内。但是，将针状端子13群集中配置在露出端面14b中以沿着长度方向的中心线L(参照图1和图2)进行二等分而得到的一侧区域上，而没有在另一侧区域上配置针状端子。然后，通过在连接器设定部11(或者12)内***和拔出作为阴连接器的外部连接器20(参照图5)，能够在管脚针状端子13群上安装或者卸下该外部连接器20。

具有上述结构的旋转连接器被组装在汽车的转向装置上使用，这时定子外壳1固定在组合开关的组装体等上。而且，转子外壳2的下部转子9的圆筒状壁部外装在转向轴上，上部转子8的驱动销8c与转向盘卡合。

然后，如果驾驶者向顺时针方向或者逆时针方向旋转操作转向盘，那么其旋转力就经由驱动销8c传到上部转子8上，因此转子外壳2就相对于定子外壳1向顺时针方向或者逆时针方向旋转。例如，如果上部转子8从转向盘的中立位置向顺时针方向旋转，那么扁平电缆4的反转部就以少于上部转子8的旋转量向顺时针方向移动，扁平电缆4的反转部所贯穿的上述移动体也随之向顺时针方向移动。其结果，长度是该移动量的大致两倍的扁平电缆4在收容空间3内从上部转子8的内筒体8b侧抽出并退绕到外筒体6a侧。与此相反，如果从转向盘的中立位置向逆时针方向旋转上部转子8，那么扁平电缆4的反转部就以少于上部转子8的旋转量向逆时针方向移动，上述移动体也随之向逆时针方向移动。其结果，长度是该移动量的大致两倍的扁平电缆4在收容空间3内从外筒体6a侧抽出并绕紧到内筒体8b侧。

如上所述，在本实施方式例的旋转连接器中，在对引线块5的绝缘性基体14的露出端面14b进行二等分而得到的一侧区域上集中配置与扁平电缆4相连接的针状端子13群，并且在露出端面14b的另一侧区域上没有配置任何针状端子，因此即使在采用了在该另一侧区域上配置其他针状端子群的结构的情况下，也没有必要特意改变引线块5的绝缘性基体14的大小和外形，从而也没有必要改变连接器设定部11或者连接器设定部12的设计。具体地讲，如果所连接的电路数少，那么如本实施方式例，就只装入1片扁平电缆4，并在露出端面14b的一半区域上配置一列针状端子13群即可；如果所连接的电路数多，那么就增加在端部上连接了其他针状端子群的其他扁平电缆，并在露出端面14b的另一半区域上将该针状端子群配置为一列即可。因此，在改变规格而装入2片扁平电缆时，能够直接挪用定子外壳1和转子外壳2。即，在应对与该旋转连接器连接的电路数不同的各种规格时，只要适当地选择绝缘性基体14的大小和外形相同而针状端子的根数不同的引线块5即可，包括2个外壳1、2在内的旋转连接器的大部分组成零部件都能够直接挪用，因此，作为其结果能够降低零部件成本，还容易实现产品的低成本化。

图6为本发明的第2实施方式例的引线块的立体图，在与图4相对应的部分标注了相同的附图标记，因此适当地省略了重复的说明。

图6所示的引线块5具有由第1基体15和第2基体16组合而形成绝缘性基体14的结构。第1基体15保持针状端子13群，并通过嵌入成形加工将各针状端子13的一部分埋设在第1基体15内。而且，第2基体16形成为与第1基体15大致相同的形状，但是该第2基体16是没有配设针状端子的虚设基体。利用在一侧的凹状部15a上(作为卡合部)嵌入另一侧的凸状部16a(作为卡止部)的所谓的卡扣结合方式，使这些第1及第2基体15、16成为一体，从而形成大小和外形与上述第1实施方式例的引线块绝缘性基体(参照图4)相同的绝缘性基体14。另外，在第1及第2基体15、16的一侧或者两侧的外壁上一体成型了卡合凸起14a，该卡合凸起14a卡止在外壳侧的连接器设定部上。

图6所示绝缘性基体14的露出端面14b分成使针状端子13群突出的第1基体15的露出端面15b和没有配设针状端子的第2基体16的露出端面16b两个部分，因此如果使用配设了针状端子的形状大致相同的其它基体来替换第2基体16，那么就如后述图10所示，在不改变绝缘性基体14的大小和外形的情况下，能够得到在其露出端面14b上配置两列针状端子群从而起到2片扁平电缆的连接器部作用的引线块。在这种情况下，因为能够直接挪用包括2个外壳1、2在内的旋转连接器的大部分的组成零部件，所以不仅能够降低零部件成本，还容易实现产品的低成本化。另外，因为能够直接挪用需要进行嵌入成形加工的第1基体15，所以作为其结果能够降低引线块5的零部件成本。

图7为从顶板侧看本发明的第3实施方式例的旋转连接器时的俯视图，图8为从底板侧看图7旋转连接器时的仰视图，图9为表示图7的旋转连接器的引线块安装位置的主要部分剖视图，图10为第3实施方式例的旋转连接器所使用的引线块的立体图，图11为图10引线块的分解立体图。在与图1至图4以及图6相对应的部分上标注了相同的附图标记，从而适当地省略了重复的说明。

该第3实施方式例的旋转连接器适用于所连接的电路数多的情况，如图9所示在收容空间3的内部装入了2片扁平电缆4、10。而且，该旋转连接器的引线块5的绝缘性基体14由第1基体15和第2基体18组合而成，该第1基体15用于保持与一侧的扁平电缆4的端部相连接的针状端子13群，而该第2基体18用于保持与另一侧的扁平电缆10的端部相连接的针状端子17群。通过嵌入成形加工在第1基体15上埋设各针状端子13的一部分，同样地通过嵌入成形加工在第2基体18中埋设各针状端子17的一部分。这些第1及第2基体15、18通过利用在一侧的凹状部15a中嵌入另一侧的凸状部18a的所谓的卡扣结合方式而成为一体，并形成其大小和外形与上述第1实施方式例和第2实施方式例的引线块绝缘性基体(参照图4和图6)相同的绝缘性基体14。另外，在第1及第2基体15、18的一侧或者两侧外壁上一体成型卡合凸起14a，该卡合凸起14a卡止于外壳的侧连接器设定部上。

在该第3实施方式例中，绝缘性基体14的露出端面14b被二等分为第1基体15的露出端面15b和第2基体18的露出端面18b，并且针状端子13群突出于第1基体15的露出端面15b，针状端子17群突出于第2基体18的露出端面18b，因此只要使用没有配设针状端子的形状大致相同的其它基体来替换第1及第2基体15、18中的任意一个，那么在不改变绝缘性基体14的大小和外形的情况下，能够得到在其露出端面14b上只配置一列针状端子群从而起到1片扁平电缆的连接器部作用的引线块。在这种情况下，因为能够直接挪用包括2个外壳1、2在内的旋转连接器的大部分的组成零部件，所以能够降低成本，从而容易实现产品的低成本化。而且，因为能够直接挪用第1及第2基体15、18的任意另一个，所以作为其结果能够降低引线块5的零部件成本。

另外，在上述第3实施方式例中，如果配设在第1基体15和第2基体18上的针状端子的根数相同，那么还可以使两个基体15、18是相同的基体，在这种情况下，能够进一步降低引线块5的零部件成本。

而且，在上述各实施方式例中说明了使扁平电缆环绕在可旋转地配置在收容空间内部上的移动体的滚子上的例子，但是也可以采用不使用滚子而进行反转的结构，还可以采用在收容空间的内部以螺旋状进行卷绕的结构。而且，在上述各实施方式例中说明了在收容空间内收容1片扁平电缆的情形和收容2片扁平电缆的情形，但是也可以收容3片以上扁平电缆，例如在收容3片扁平电缆时，能够在2个引线块当中的一个上适用图4或者图6所示的引线块，能够在另一个引线块上适用图10所示的引线块。

Claims (3)

1.一种旋转连接器，具备：

定子外壳，具有外筒体和底板；转子外壳，经由环状收容空间可旋转地连接在该定子外壳上，并且具有与上述外筒体对置的内筒体和与上述底板对置的顶板；扁平电缆，以卷绕状态收容在上述收容空间的内部；以及引线块，在绝缘性基体上保持有与上述扁平电缆的端部相连接的多根针状端子，

而且，将上述绝缘性基体安装在上述定子外壳以及/或者上述转子外壳上，并且在从上述绝缘性基体的露出端面向外侧突出的上述针状端子群上安装外部连接器来使用，

该旋转连接器的特征在于，

在大致二等分上述绝缘性基体的露出端面而得到的一侧区域上集中配置与上述扁平电缆相连接的上述针状端子群。

2.根据权利要求1所述的旋转连接器，其特征在于，上述绝缘性基体由第1基体和第2基体来组合而成，该第1基体在上述露出端面的一侧区域上露出并且保持上述针状端子群，该第2基体在上述露出端面的另一侧区域上露出。

3.根据权利要求2所述的旋转连接器，其特征在于，在上述第1基体和第2基体中的一个基体上设置卡合部，而在上述第1基体和第2基体中的另一个基体上设置卡止部，该卡止部卡止在上述卡合部上。

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